一种气化室和激冷室之间的冷却连接结构的制作方法

文档序号:14916605发布日期:2018-07-11 01:14

本实用新型属于煤气化领域,具体涉及一种气化室和激冷室之间的冷却连接结构。



背景技术:

气化炉是煤气化项目中的核心设备,属于气流床气化炉,其气化剂为纯氧和少量的水蒸气,以高压CO2或N2输送煤粉,在气化室进行高温高压气化反应,使粉煤不完全燃烧转化生成粗煤气,然后制备得到的粗煤气进入激冷室中进行冷却。为防止气化反应产生的高温对设备产生破坏,气化炉气化室采用盘管水冷壁结构进行保护。

为了增强水冷壁冷却效果,采用多盘管并列旋绕工艺,可以有效提高水冷效果,但是由于气化炉主盘管为并列旋绕结构,为消除盘管旋出部分空隙,需增加找平段,找平段与激冷组件进行焊接连接。该处的找平段即为气化炉的气化室下渣口与快速激冷室之间的连接段。在该连接段处一般难以设置冷却装置,出现了冷却盲区。但是该连接段的气流温度高,长期高温运行容易导致连接段被击穿,影响气化炉长周期稳定运行。



技术实现要素:

针对上述现有技术中存在的技术问题,本实用新型的目的是提供一种气化室和激冷室之间的冷却连接结构。该冷却连接结构可以对气化室和激冷室之间的冷却盲区进行冷却,避免长期高温运行对该段冷却盲区造成击穿,有利于保证气化炉的长周期稳定运行。

为了解决以上技术问题,本实用新型的技术方案为:

一种气化室和激冷室之间的冷却连接结构,包括冷却盘管、气化室的下渣口和激冷装置,其中,所述激冷装置设置于气化室的下渣口的下端,且两者同轴设置;

冷却盘管螺旋缠绕在气化室下渣口的壳体外侧,冷却盘管的盘绕结构分为上段和下段,上段为竖向螺旋盘绕结构,下段为水平螺旋盘绕结构,水平螺旋盘绕结构盘绕的圈数为3-7圈;

所述激冷装置的壳体的上表面与所述水平螺旋盘绕结构的下端焊接。

一般情况下,激冷装置的激冷室内径大于气化室的下渣口的内径,而激冷室喷水口并不是紧贴激冷室的顶部壳体设置,而是设置于距离激冷室顶部的一定高度处,所以,在激冷室喷水口与激冷室顶部之间部分的粗煤气及其携带的废渣等来不及冷却,容易造成激冷室顶部壳体长期暴露在高温条件下,长期运行时,容易造成该部分的损坏。

本实用新型中的水平螺旋盘绕结构紧贴激冷装置的壳体的上表面设置,不但可以对气化室的下渣口和激冷室之间连接段的冷却盲区进行冷却,还可以对激冷装置顶部的壳体进行冷却,进一步提高了气化炉运行的安全性。

优选的,所述水平螺旋盘绕结构自内向外水平螺旋设置。

由于激冷室的内径大于下渣口的内径,所以,盘管上段的螺旋直径较小,下段的自内向外水平螺旋盘绕时,便于实现盘管的上段与下段之间的过渡,更容易实现下段与下渣口壳体外壁的贴合性更容易,进而更容易实现对连接段的冷却盲区的冷却。

优选的,所述水平螺旋盘绕结构盘绕的圈数为3-5圈,进一步优选为4圈。

优选的,所述水平螺旋盘绕结构的表面涂覆有耐磨耐火层。

进一步优选的,所述耐磨耐火层的材质为碳化硅。

优选的,激冷室中喷水口上端的侧壁和激冷室的顶部内壁均涂覆有耐火层。

进一步优选的,所述耐火层的材质为碳化硅。

优选的,激冷室中喷水口上端的侧壁与激冷室的顶部内壁之间构成的死角中填充耐火材料。此时,耐火材料具有较大的厚度,完全将该部分侧壁和顶部内壁暴露在高温环境中的内壁进行了覆盖隔离,可以对这部分内壁进行有效保护。

进一步优选的,所述耐火材料的下端沿粗煤气的流动方向光滑过渡。

光滑过渡时,不会对携带有废渣颗粒的粗煤气的流动产生阻碍作用,以保证粗煤气的顺利流动,并避免固体颗粒在死角中的积累。

优选的,水平螺旋盘绕结构和竖向螺旋盘绕结构的每圈冷却盘管之间紧贴设置。

便于提高盘管对壳体的冷却效果。

优选的,所述冷却盘管通过泵与冷水源连接。通过泵向冷却盘管中通入冷却循环水,便于对气化炉和激冷室的壳体进行冷却保护。

本实用新型的有益效果为:

本实用新型中的水平螺旋盘绕结构紧贴激冷装置的壳体的上表面设置,不但可以对气化室的下渣口和激冷室之间连接段的冷却盲区进行冷却,还可以对激冷装置顶部的壳体进行冷却,进一步提高了气化炉运行的安全性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。

图1是本实用新型的结构示意图。

其中,1、冷却盘管,2、激冷装置,3、喷水口,4、耐火层,5、水平螺旋盘绕结构,6、竖向螺旋盘绕结构。

具体实施方式

应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1所示,一种气化室和激冷室之间的冷却连接结构,包括冷却盘管1、气化室的下渣口和激冷装置2,其中,所述激冷装置2设置于气化室的下渣口的下端,且两者同轴设置;冷却盘管1螺旋缠绕在气化室下渣口的壳体外侧,冷却盘管1的盘绕结构分为上段和下段,上段为竖向螺旋盘绕结构6,下段为水平螺旋盘绕结构5,水平螺旋盘绕结构5盘绕的圈数为3-7圈;优选为盘绕的圈数为3-5圈,进一步优选为4圈。

冷却盘管1的内径为77mm。

激冷装置2的壳体的上表面与所述水平螺旋盘绕结构5的下端焊接。水平螺旋盘绕结构5自内向外水平螺旋设置,并在水平螺旋盘绕结构5的表面涂覆有耐磨耐火层。所述耐磨耐火层的材质为碳化硅。该耐火层可以对该区进行隔热,对冷却盘管1进行保护。

作为一种实施方式,激冷室中喷水口上端的侧壁和激冷室的顶部内壁均涂覆有耐火层4。所述耐火层4的材质为碳化硅,耐火层的厚度为1-3cm。

作为另一种实施方式,激冷室中喷水口3上端的侧壁与激冷室的顶部内壁之间围成的死角中填充耐火材料,且耐火材料的下端沿粗煤气的流动方向光滑过渡。

水平螺旋盘绕结构5和竖向螺旋盘绕结构6的每圈冷却盘管1之间紧贴设置。

所述冷却盘管1通过泵与冷水源连接,通过泵向冷却盘管1中通入冷却循环水,便于对待冷却区域进行冷却。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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